FI123964B - Solcell och anordning och förfarande för framställning av en solcell - Google Patents

Solcell och anordning och förfarande för framställning av en solcell Download PDF

Info

Publication number
FI123964B
FI123964B FI20075140A FI20075140A FI123964B FI 123964 B FI123964 B FI 123964B FI 20075140 A FI20075140 A FI 20075140A FI 20075140 A FI20075140 A FI 20075140A FI 123964 B FI123964 B FI 123964B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
layer
solar cell
produced
tin oxide
laser
Prior art date
Application number
FI20075140A
Other languages
English (en)
Finnish (fi)
Other versions
FI20075140A (sv
FI20075140A0 (sv
Inventor
Jari Ruuttu
Reijo Lappalainen
Vesa Myllymaeki
Juha Maekitalo
Lasse Pulli
Original Assignee
Picodeon Ltd Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FI20060177A external-priority patent/FI20060177L/sv
Priority claimed from FI20060181A external-priority patent/FI20060181L/sv
Priority claimed from FI20060178A external-priority patent/FI20060178L/sv
Priority claimed from FI20060182A external-priority patent/FI20060182L/sv
Priority claimed from FI20060357A external-priority patent/FI124239B/sv
Application filed by Picodeon Ltd Oy filed Critical Picodeon Ltd Oy
Priority to FI20075140A priority Critical patent/FI123964B/sv
Publication of FI20075140A0 publication Critical patent/FI20075140A0/sv
Publication of FI20075140A publication Critical patent/FI20075140A/sv
Application granted granted Critical
Publication of FI123964B publication Critical patent/FI123964B/sv

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24Vacuum evaporation
    • C23C14/28Vacuum evaporation by wave energy or particle radiation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042PV modules or arrays of single PV cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Claims (36)

1. Ett förfarande för att genom laserdeponering producera minst ett lager (362-368) 5 som har en yta och som är framställt för att användas som en del av en solcell med flera materiallager, vid vilken ablateras material frän ett strälmäl med en lasersträle, och varvid pulslängden vid nämnda laserdeponering är mindre än 1 ns, känneteck-nat av att det produceras en beläggning genom laserdeponering som baserar sig pä kryoablation och vid vilken pulsfrekvensen är minst 1 MHz och vid vilken skannas 10 en pulserad lasersträle (49) med en roterbar optisk skanner (10) som innefattar minst en spegel (21-28) för att reflektera nämnda lasersträle och vars skanhastighet är minst sä stor att pä varandra följande laserpulsers bredvid varandra liggande träff-punkter pä strälmälets yta överlappar varandra högst 1/3 av träffpunktsdiametem. 15
2. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att nämnda lager görs samman- hängande pä ett omräde som är minst 0,2 dm2.
3. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att nämnda lager görs samman-hängande pä ett omräde som är minst 0,5 dm2. 20
4. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att nämnda lager görs samman- CO 2 g hängande pä ett omräde som är minst 1,0 dm . c\j i o -n-
5. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att det product; 25 ceras ett halvledarlager eller ett ledande lager. CL O lS
6. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att laserde- ° 7 ^ poneringen genomförs vid ett tryck som är 10 Pa - 10 kPa och företrädesvis vid ett tryck som är 10 Pa - 10 kPa. 30 31
7. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att avständet mellan strälmälsmaterialet (47) och lagret (50) som produceras ställs in pä ett värde som är mindre än 25 cm, lämpligen mindre än 15 cm och speciellt mindre än 10 cm. 5
8. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att strälmä- lets (47) ablaterade yta ablateras upprepade gänger.
9. Förfarande enligt nägot av patentkraven 2-4, kännetecknat av att pä nämnda sammanhängande lager skapas en yta vars grovhet vid en skanning med ett atom- 10 kraftsmikroskop (AFM) pä ett omräde av 100 pm2 är under 100 nm.
10. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att det produceras ett lager vars optiska transmission inte är under 88 %, lämpligen inte under 90 % och speciellt inte under 92 %. 15
11. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att det produceras ett lager av ledande transparent material (364) som bestär av indium-tennoxid, zinkoxid med tillsatt aluminium, tennoxid eller tennoxid med tillsatt fluor. 1
12. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1-11, kännetecknat av att det produ- ceras ett lager av ledande, icke transparent material som bestär av aluminium eller o koppar. i o
^ 13. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1-11, kännetecknat av att det produ- 2. ceras ett lager av halvledande material (366) som bestär av kisel, germanium- ^ indiumtennoxid, zinkoxid med tillsatt aluminium, tennoxid eller tennoxid med till- satt fluor. o o CVJ 32
14. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1-11, kännetecknat av att det produ-ceras ett lager med en icke-reflekterande yta (362) som bestär av kiselnitrid eller titanoxid. 5
15. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1-11, kännetecknat av att det produ- ceras ett lager som innehäller minst 80 % metalloxid eller en blandning därav.
16. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1-11, kännetecknat av att det produ-ceras ett lager av kolmaterial som innehäller över 90 atom-% koi varav över 70 % är 10 sp3-bundet.
17. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1-11, kännetecknat av att det produ-ceras ett lager som innehäller koi, kväve och/eller bor. 15
18. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att pä nämnda solcells yttre yta (362) produceras en flerlagerskonstruktion.
19. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att det produceras minst ett lager vars tjocklek är 20 nm - 20 pm, företrädesvis 100 nm - 5 pm. 20
20. En solcell med Hera materiallager, kännetecknad av att den innefattar ett genom o förfarandet enligt patentkrav 1 framställt materiallager som är sammanhängande pä ° ett omräde av minst 0,2 dm . i | 25
21. Solcell enligt patentkrav 20, kännetecknad av att nämnda lager är samman- ^ hängande pä ett omräde som är minst 0,5 dm2. LO o o
22. Solcell enligt patentkrav 20, kännetecknad av att nämnda lager är samman hängande pä ett omräde som är minst 1,0 dm2. 30 33
23. Solcell enligt nägot av patentkraven 20 - 22, kännetecknad av att grovheten hos nämnda sammanhängande lagers yta vid en skanning med ett atomkraftsmikroskop (AFM) pa ett omräde av 100 μιη2 är under 100 nm.
24. Solcell enligt nägot av patentkraven 20 - 23, kännetecknad av att det produce- rade lagrets optiska transmission inte är under 88 %, lämpligen inte under 90 % och speciellt inte under 92 %.
25. Solcell enligt nägot av patentkraven 20 - 24, kännetecknad av att den har ett 10 lager av ledande transparent material som innehäller indium-tennoxid, zinkoxid med tillsatt aluminium, tennoxid eller tennoxid med tillsatt fluor.
26. Solcell enligt nägot av patentkraven 20 - 24, kännetecknad av att den har ett lager av ledande, icke transparent material som innehäller aluminium eller koppar. 15
27. Solcell enligt nägot av patentkraven 20 - 24, kännetecknad av att den har ett lager av halvledande material (366) som innehäller kisel, germanium-indiumtennoxid, zinkoxid med tillsatt aluminium, tennoxid eller tennoxid med tillsatt fluor. 20
28. Solcell enligt nägot av patentkraven 20 - 24, kännetecknad av att den har ett 0 lager med en icke-reflekterande beläggning (362) som innehäller kiselnitrid eller ° titanoxid.
29. Solcell enligt nägot av patentkraven 20 - 24, kännetecknad av att närnnda lager 1 25 innehäller metall, metalloxid, metallnitrid, metallkarbid eller blandningar därav. o
30. Solcell enligt nägot av patentkraven 20 - 24, kännetecknad av att närnnda lager o 3 ^ innehäller kolmaterial med over 90 atom-% kol varav over 70 % är sp -bundet. 34
31. Solcell enligt nägot av patentkraven 20 - 24, kännetecknad av att nämnda lager innehäller koi, kväve och/eller bor.
32. Solcell enligt nägot av patentkraven 21 - 31, kännetecknad av att solcellens 5 yttre yta omfattar en konstruktion med flera lager.
33. Solcell enligt nägot av patentkraven 21 - 32, kännetecknad av att nämnda m in st ena lagers tjocklek är 20 nm - 20 pm, företrädesvis 100 nm - 5 pm.
34. Ett arrangemang för att producera minst ett lager för en solcell med flera lager, varvid arrangemanget innefattar medel för att producera minst ett lager med yta ge-nom laserdeponering, varvid pulslängden vid laserdeponeringen är mindre än 1 ns, kännetecknat av att arrangemanget innefattar medel (10-52) för att producera ett lager genom laserdeponering som baserar sig pä kryoablation, varvid pulsfrekvensen 15 vid nämnda laserdeponering är minst 1 MHz och varvid arrangemanget innefattar en roterbar optisk skanner (10) för att skanna en pulserad lasersträle (49), varvid den roterbara skannem har minst en spegel (21-28) för att reflektera nämnda lasersträle, och vilkens skanners skanhastighet är minst sä stor att pä varandra följande laserpul-sers bredvid varandra liggande träffpunkter pä strälmälets yta överlappar varandra 20 högst 1/3 av träffpunktsdiametem. CO
35. Arrangemang enligt patentkrav 34, kännetecknat av att arrangemanget innefat- i ° tar en processkammare (510) där nämnda ätminstone ena lager produceras och me- i ^2 del (571-575) för att producera minst tvä lager för samma solcell i samma kammare 1 25 (510). o 't
36. Arrangemang enligt patentkrav 34 eller 35, kännetecknat av att arrangemanget o innefattar en processkammare (510) där nämnda ätminstone ena lager produceras och medel för att bearbeta samma solcell i samma kammare.
FI20075140A 2006-02-23 2007-02-23 Solcell och anordning och förfarande för framställning av en solcell FI123964B (sv)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20075140A FI123964B (sv) 2006-02-23 2007-02-23 Solcell och anordning och förfarande för framställning av en solcell

Applications Claiming Priority (12)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20060177A FI20060177L (sv) 2006-02-23 2006-02-23 Förfarande för att producera ytor av god kvalitet och produkt med en yta av god kvalitet
FI20060181A FI20060181L (sv) 2006-02-23 2006-02-23 Förfarande för att producera ytor och material med hjälp av laserablation
FI20060178A FI20060178L (sv) 2006-02-23 2006-02-23 Ytbeläggningsförfarande
FI20060177 2006-02-23
FI20060182 2006-02-23
FI20060181 2006-02-23
FI20060178 2006-02-23
FI20060182A FI20060182L (sv) 2005-07-13 2006-02-23 Ytbehandlingsteknik i anslutning till ablationstekniken och ytbehandlingsanläggning
FI20060357 2006-04-12
FI20060357A FI124239B (sv) 2006-02-23 2006-04-12 Ett element som har en elledande hinnartad struktur för att åstadkomma en värmande och/eller kylande effekt med hjälp av elström
FI20075140A FI123964B (sv) 2006-02-23 2007-02-23 Solcell och anordning och förfarande för framställning av en solcell
FI20075140 2007-02-23

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20075140A0 FI20075140A0 (sv) 2007-02-23
FI20075140A FI20075140A (sv) 2007-08-24
FI123964B true FI123964B (sv) 2014-01-15

Family

ID=37832288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20075140A FI123964B (sv) 2006-02-23 2007-02-23 Solcell och anordning och förfarande för framställning av en solcell

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI123964B (sv)

Also Published As

Publication number Publication date
FI20075140A (sv) 2007-08-24
FI20075140A0 (sv) 2007-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101467584B1 (ko) 태양 전지 및 태양 전지를 생산하는 설비 및 방법
CN101389439A (zh) 太阳能电池以及用于生产太阳能电池的设备和方法
KR20090003255A (ko) 탄소 질화물 코팅 및 탄소 질화물 코팅된 제품
RU2467851C2 (ru) Солнечный элемент и способ и система для его изготовления
FI123964B (sv) Solcell och anordning och förfarande för framställning av en solcell
FI124524B (sv) Anordning och förfarande för framställning av en halvledare
FI124358B (sv) Beläggning på ett glassubstrat och belagd glasprodukt
FI124359B (sv) Beläggning av ett plastsubstrat och belagd plastprodukt
FI124360B (sv) Beläggning på ett fibersubstrat och belagd fiberprodukt

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 123964

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B

MM Patent lapsed